Associations between bioelectrical impedance parameters and cardiovascular events in chronic dialysis patients

Purpose: Malnutrition and fluid overload contribute to the poor cardiovascular prognosis of dialysis patients. Since bioelectrical impedance analysis is an option for the evaluation of body composition and for the monitoring of hydration state, it may assist in the identification of subjects at high cardiovascular risk. The objective of this study was to evaluate the association between bioelectrical impedance parameters and cardiovascular events. Methods: The association between bioelectrical impedance parameters and fatal and non-fatal cardiovascular outcome was evaluated in 145 dialysis patients. Results: The mean age of the population studied was 54.9 ± 15.4 years, 49.7 % were males, and 35.9 % had diabetes. Forty (27.6 %) patients developed cardiovascular events during the 16 months (8; 32) of follow-up. Comparison of patients with and without cardiovascular events revealed higher extracellular mass/body cell mass (ECM/BCM) and extracellular water/total body water ratios and higher C-reactive protein levels in the former. Survival analysis showed that an ECM/BCM ratio >1.2 and a phase angle <6° were associated with poor cardiovascular prognosis. Among nondiabetic patients, these parameters and capacitance were independently associated with cardiovascular events, suggesting that poor nutritional status and fluid overload are associated with the occurrence of these events. Conclusions: Phase angle, capacitance and ECM/BCM ratio are valuable parameters for the evaluation of cardiovascular prognosis, supporting the use of bioelectrical impedance for the clinical assessment of dialysis patients. © 2012 Springer Science+Business Media Dordrecht.

Chemical stability and electrical properties of Nb doped BaCe 0.9Y 0.1O 3-δ as a high temperature proton conducting electrolyte for IT-SOFC

BaCe 0.9-xNb xY 0.1O 3-δ (where x=0, 0.01, 0.03 and 0.05) powders were synthesized by solid-state reaction to investigate the influence of Nb concentration on chemical stability and electrical properties of the sintered samples. The dense electrolyte pellets were formed from the powders after being uniaxially pressed and sintered at 1550 °C. The electrical conductivities determined by impedance measurements in temperature range of 550-750 °C in different atmospheres (dry argon and wet hydrogen) showed a decreasing trend with an increase of Nb content. For all samples higher conductivities were observed in the wet hydrogen than in dry argon atmosphere. The chemical stability was enhanced with increasing of Nb concentration. It was found that BaCe 0.87Nb 0.03Y 0.1O 3-δ is the optimal composition that satisfies the opposite demands for electrical conductivity and chemical stability, reaching 0.8×10 -2 S cm -1 in wet hydrogen at 650 °C compared to 1.01×10 -2 S cm -1 for undoped electrolyte. © 2012 Elsevier Ltd and Techna Group S.r.l.

Above- and below-ground biomass and carbon dynamics in Brazilian Cerrado wet grasslands

Questions: Grasslands are usually neglected as potential carbon stocks, partially due to the lack of studies on biomass and carbon dynamics in tropical grasslands. What is the importance of Brazilian tropical wet grasslands as carbon sinks? Does fire frequency and season affect biomass and carbon allocation in Brazilian wet grasslands? Location: Wet grasslands, tropical savanna, Jalapão, Tocantins, northern Brazil. Methods: We determined biomass above- and below-ground, estimated carbon stocks in biennially burned plots (B2) and plots excluded from fire for 4 yr (B4). Moreover, we determined biomass in both rainy and dry seasons. Samples were 0.25 m × 0.25 m × 0.2 m (eight samples per treatment, applying a nested design, total of 48 samples). The biomass was classified in above-ground graminoids, forbs and dead matter, and below-ground roots and other below-ground organs. We used ANOVA to compare variables between treatments and seasons. Results: More than 40% of the total biomass and carbon stocks were located below-ground, mostly in roots. A high proportion of dead biomass (B4) was found in the above-ground material, probably due to low decomposition rates and consequent accumulation over the years. Although these grasslands do not experience water stress, we found significant evidence of resource re-allocation from below-ground organs to the above-ground biomass in the rainy season. Conclusions: We found more dead biomass in the rainy season, probably due to low decomposition rates, which can increase fire risk in these grasslands during the following dry season. These tropical wet grasslands stored high amounts of carbon (621 to 716 g C.m-2), mostly in the roots. Thus, policymakers should consider tropical grasslands as potential carbon stocks, since they are one of the most threatened and unprotected ecosystems in Brazil. © 2012 International Association for Vegetation Science.

Carbon nanotube-reinforced siloxane-PMMA hybrid coatings with high corrosion resistance

Siloxane-polymethyl methacrylate hybrid films containing functionalized multiwall carbon nanotubes (CNTs) were deposited by dip-coating on carbon steel substrates from a sol prepared by radical polymerization of methyl methacrylate and 3-methacryloxy propyl-trimethoxysilane, followed by hydrolytic co-polycondensation of tetraethoxysilane. The correlation between the structural properties and corrosion protection efficiency was studied as a function of the molar ratio of nanotubes carbon to silicon, varied in the range between 0.1% and 5%. 29Si nuclear magnetic resonance and thermogravimetric measurements have shown that hybrids containing carbon nanotubes have a similar degree of polycondensation and thermal stability as the undoped matrix and exhibit and excellent adhesion to the substrate. Microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy results revealed a very good dispersion of carbon nanotubes in the hybrid matrix and the presence of carboxylic groups allowing covalent bonding with the end-siloxane nodes. Potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy results demonstrate that CNTs containing coatings maintain the excellent corrosion protection efficiency of the hybrids, showing even a superior performance in acidic solution. The nanocomposite structure acts as efficient corrosion barrier, increasing the total impedance by 4 orders of magnitude and reducing the current densities by more than 3 orders of magnitude, compared to the bare steel electrode. © 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Class II malocclusion treatment using high-pull headgear with a splint: a systematic review

Objective: To systematically review the scientific evidence pertaining to the effectiveness of high-pull headgear in growing Class II subjects. Methods: A literature survey was performed by electronic database search. The survey covered the period from January 1966 to December 2008 and used Medical Subject Headings (MeSH). Articles were initially selected based on their titles and abstracts; the full articles were then retrieved. The inclusion criteria included growing subjects between 8 to 15 years of age, Class II malocclusion treatment with high-pull headgear, and a control group with Class II malocclusion. References from selected articles were hand-searched for additional publications. Selected studies were evaluated methodologically. Results: Four articles were selected; none were randomized controlled trials. All of the articles clearly formulated their objectives and used appropriate measures. The studies showed that high-pull headgear treatment improves skeletal and dental relationship, distal displacement of the maxilla, vertical eruption control and upper molars distalization. One of the studies showed a slight clockwise rotation of the palatal plane; the others showed no significant treatment effect. The mandible was not affected by the treatment. Conclusion: While there is still a lack of strong evidence demonstrating the effects of high-pull headgear with a splint, other studies indicate that the AP relations improve due to distalization of the maxilla and upper molars, with little or no treatment effects in the mandible. Greater attention to the design should be given to improve the quality of such trials. © 2013 Dental Press Journal of Orthodontics.

Estimação dos parâmetros de linha de transmissão a partir de um segmento de linha discretizado

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência de estruturas geológicas bidimensionais no campo geoeletromagnético na presença do eletrojato equatorial

A Terra atua como um grande magneto esférico, cujo campo assemelha-se àquele gerado por um dipolo magnético. Este campo apresenta mudanças de intensidade que variam com a localização e a hora local. A parte principal do campo geomagnético se origina no interior da Terra através de processos eletromagnéticos. Extensivos estudos mostraram ainda que existem contribuições de origem externa ao planeta, principalmente de origem solar. Dentre estas fontes há anomalias do campo magnético que surgem a partir de um aumento diurno da corrente elétrica em uma estreita faixa da ionosfera, de direção leste-oeste, centrada no equador magnético e denominada Eletrojato Equatorial (EEJ). Ocasionalmente estas correntes podem apresentar reversões de fluxo, sendo denominadas Contra-Eletrojato (CEJ). Vários autores têm estudado os efeitos do EEJ e CEJ sobre as observações geoeletromagnéticas. Eles estão interessados no efeito combinado do EEJ e estruturas geológicas condutivas 1-D e 2-D. Nestes trabalhos a estrutura 2-D sempre se apresentava paralela ao eletrojato, o que é uma hipótese bastante restritiva ao se modelar ambientes geológicos mais realistas, em que corpos bidimensionais podem ter qualquer strike em relação ao EEJ. Neste trabalho apresentamos a solução deste problema sem esta restrição. Assim, mostramos os campos geoeletromagnéticos devidos a estruturas bidimensionais que possuam strike oblíquo em relação ao EEJ, através de perfis dos campos elétrico e magnéticos calculados na superfície e formando direção arbitrária à heterogeneidade condutiva 2-D. Com esta resposta avaliamos ainda qual a influência que estruturas bidimensionais exercem sobre a resposta magnetotelúrica, sob influência do Eletrojato Equatorial. Durante o desenvolvimento deste trabalho, utilizamos o método de elementos finitos, tendo por fonte eletromagnética o EEJ e o CEJ, que por sua vez foram representados por uma combinação de distribuições gaussianas de densidade de corrente. Estas fontes foram decompostas nas direções paralela e perpendicular à estrutura 2-D, resultando nos modos de propagação TE₁ e TE₂ e TM acoplados, respectivamente. Resolvemos o modo acoplado aplicando uma Transformada de Fourier nas equações de Maxwell e uma Transformada Inversa de Fourier na solução encontrada. De acordo com os experimentos numéricos realizados em um modelo interpretativo da Anomalia Condutiva da Bacia do Parnaíba, formado por uma enorme estrutura de 3000 ohm-m dentro de um corpo externo condutivo (1 ohm-m), concluímos que a presença do CEJ causa uma inversão na anomalia, se compararmos com o resultado do EEJ. Concluímos também que para as frequências mais altas as componentes do campo elétrico apresentam menor influência da parte interna do corpo 2-D do que da parte externa. Já para frequências mais baixas este comportamento se observa com as componentes do campo magnético. Com relação à frequência, vimos os efeitos do “skin-depth”, principalmente nas respostas magnéticas. Além disso, quando a estrutura 2-D está paralela ao eletrojato, o campo elétrico é insensível à estrutura interna do modelo para todos os valores de frequência utilizados. Com respeito ao ângulo θ_h entre a heterogeneidade e a fonte, vimos que o modo TM se manifesta naturalmente quando θ_h é diferente de 0°. Neste caso, o modo TE é composto por uma parte devido à componente da fonte paralela à heterogeneidade e a outra devido à componente da fonte perpendicular, que é acoplada ao modo TM. Assim, os campos calculados têm relação direta com o valor de θ_h. Analisando a influência do ângulo entre a direção do perfil dos campos e o strike da heterogeneidade verificamos que, à medida que θ_h se aproxima de 90°, os campos primários tornam-se variáveis para valores de θ_p diferentes de 90°. Estas variações causam uma assimetria na anomalia e dão uma idéia da inclinação da direção do perfil em relação aos corpos. Finalmente, concluímos que uma das influências que a distância entre o centro do EEJ e o centro da estrutura 2-D, causa sobre as componentes dos campos está relacionado às correntes reversas do EEJ e CEJ, pois a 500 km do centro da fonte estas correntes têm máxima intensidade. No entanto, com o aumento da distância, as anomalias diminuem de intensidade. Nas sondagens MT, nós também usamos o EEJ e o CEJ como fonte primária e comparamos nossos resultados com a resposta da onda plana. Deste modo observamos que as componentes do campo geoeletromagnético, usadas para calcular a impedância, têm influência do fator de acoplamento entre os modos TE₂ e TM. Além disso, esta influência se torna maior em meios resistivos e nas frequências mais baixas. No entanto, o fator de acoplamento não afeta os dados magnetotelúricos em frequências maiores de 10^-2 Hz. Para frequências da ordem de 10^-4 Hz os dados MT apresentam duas fontes de perturbação: a primeira e mais evidente é devido à presença fonte 2-D (EEJ e CEJ), que viola a hipótese da onda plana no método MT; e a segunda é causada pelo acoplamento entre os modos TE₂ e TM, pois quando a estrutura bidimensional está obliqua à fonte 2-D temos correntes elétricas adicionais ao longo da heterogeneidade. Concluimos assim, que o strike de uma grande estrutura condutiva bidimensional relativamente à direção do EEJ ou CEJ tem de fato influência sobre o campo geomagnético. Por outro lado, para estudos magnetotelúricos rasos (frequências maiores de 10^-3 Hz) o efeito do ângulo entre a estrutura geológica 2-D e a direção do EEJ não é tão importante. Contudo, em estudos de litosfera frequências menores de 10^-3 Hz) o acoplamento entre os modos TE₂ e TM não pode ser ignorado.

Estudo de anomalias eletromagnéticas de um condutor tabular vertical sob camadas parcialmente condutiva em multifrequência e multiseparação através de modelamento analógico

A resposta eletromagnética (EM) de um corpo condutivo envolvido por uma zona parcialmente condutiva, torna-se bastante diferente daquela de um corpo condutivo em um meio altamente resistivo. As zonas parcialmente condutivas, como por exemplo, rocha encaixante, halo de sulfetos disseminados ou manto de intemperismo, que envolvem o corpo condutivo, afetam a resposta EM de diferentes maneiras, dependendo de suas características físicas e geométricas e, em particular, do sistema de prospecção EM utilizado. Neste trabalho em modelamento analógico, foi feita uma análise de anomalias EM provocadas por corpos condutivos tabulares verticais sob manto de intemperismo, em levantamentos terrestres para diferentes sistemas de bobinas - horizontal coplanar, vertical coplanar e vertical coaxial - em oito frequências na faixa de 250 Hz a 35 kHz e separações entre as bobinas de 0,15; 0,20 e 0,25m. O manto de intemperismo foi simulado por folhas de aço finas dispostas horizontalmente e o corpo condutor principal por folhas de alumínio finas colocadas verticalmente. As dimensões das folhas foram determinadas de acordo com as condições de modelamento para o plano e o semi-plano. Foram utilizados três corpos e três mantos com diferentes espessuras e condutividades, simulando, deste modo, diversas situações geológicas. Os resultados mostraram que cada sistema de bobinas é afetado diferentemente pela presença do manto de intemperismo. Para a análise dos resultados foi plotado um conjunto de diagramas considerando os valores pico-a-pico das anomalias em fase e em quadratura. Um outro conjunto de diagramas mostra as amplitudes máximas em fase, que ocorrem quando a componente em quadratura se anula em uma frequência relativamente baixa para um conjunto de corpo-manto, e as amplitudes máximas em quadratura, que ocorrem quando a resposta em fase atinge um mínimo próximo de zero, em frequências relativamente altas. Com isto foi possível conhecer a faixa de frequências para cada sistema de bobinas, onde a resposta EM se encontra o mínimo afetada pela presença do manto de intemperismo. A maior amplitude na resposta é obtida no sistema horizontal coplanar e a menor no sistema vertical coplanar. Um aumento na separação entre as bobinas é acompanhado por um deslocamento da anomalia para baixas frequências. A faixa de frequências, onde a presença do manto tem pouca influência na resposta do corpo condutivo, e maior para o sistema vertical coaxial e menor para o sistema horizontal coplanar. Esses resultados dão uma luz para o conhecimento da posição e da largura da banda de frequências utilizável, assim como as melhores separações entre transmissor-receptor, para auxiliar no planejamento de sistemas de prospecção EM, de modo que a resposta fique o mais livre possível de sinais indesejáveis, tais como os causados pela presença do manto de intemperismo.

Using phenological cameras to track the green up in a cerrado savanna and its on-the-ground validation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Measuring the Spin of Black Holes in Binary Systems Using Gravitational Waves

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Nutritional value of high moisture corn silage in the diet of Holstein cows

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A smooth evolutionary structural optimization procedure applied to plane stress problem

Topological optimization problems based on stress criteria are solved using two techniques in this paper. The first technique is the conventional Evolutionary Structural Optimization (ESO), which is known as hard kill, because the material is discretely removed; that is, the elements under low stress that are being inefficiently utilized have their constitutive matrix has suddenly reduced. The second technique, proposed in a previous paper, is a variant of the ESO procedure and is called Smooth ESO (SESO), which is based on the philosophy that if an element is not really necessary for the structure, its contribution to the structural stiffness will gradually diminish until it no longer influences the structure; its removal is thus performed smoothly. This procedure is known as "soft-kill"; that is, not all of the elements removed from the structure using the ESO criterion are discarded. Thus, the elements returned to the structure must provide a good conditioning system that will be resolved in the next iteration, and they are considered important to the optimization process. To evaluate elasticity problems numerically, finite element analysis is applied, but instead of using conventional quadrilateral finite elements, a plane-stress triangular finite element was implemented with high-order modes for solving complex geometric problems. A number of typical examples demonstrate that the proposed approach is effective for solving problems of bi-dimensional elasticity. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

High activity photocatalyst powder formed by three ceramic oxides

A Photocatalyst ceramic powder that presented high photoactivity based on TiO2 modified with 25% molar of SnO2 and up to 5% molar of Ag2O was obtained in the present work. The aforementioned ceramic powder was obtained using all commercial oxides as well as the oxides mixture technique. The powders were ground in high energy mill for one hour with subsequent thermal treatment at 400°C for four hours. They were, furthermore, characterized using surface area of around 6m2/g, where the X-Ray diffraction results provided evidence for the presence of anatase and rutile phases, known to be typical characteristics of both the TiO2 and SnO2 used. During the thermal treatment, Ag2O was reduced to metallic silver. The photodegradation rehearsals were carried out using a 0.01 mmol/L Rhodamine B solution in a 100mg/L photocatalyst suspension in a 500ml beaker, which was irradiated with 4W germicide Ultraviolet light of 254nm. In addition, samples were removed after duration of about 10 minutes to an hour, where they were analyzed thoroughly in UV-vis spectrophotometer. The analysis of the results indicated that for the compositions up to 2.5% molar of Ag2O, the photoactivity was found to be greater than that of Degussa P25 photocatalyst powder, and as such it was then used as a reference. Taking into account 90% degradation of Rhodamine B, a duration period of 11 minutes was obtained for the developed photocatalyst powder compared to the 38 minutes observed for the Degussa P25. FEG-SEM micrographies enabled the verification of the morphology as well as the interaction of the oxide particles with the metallic silver, which led us to propose a model for the increase in photoactivity observed in the photocatalyst powder under investigation.

Grinding process monitoring based on electromechanical impedance measurements

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Structural properties of cerium doped siloxane-PMMA hybrid coatings with high anticorrosive performance

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)